機(jī)械電氣火災(zāi)事故及防火防爆安全技術(shù)

16/16機(jī)械電氣防火防爆安全技術(shù)第10講【大綱考試內(nèi)容要求】：1.熟悉機(jī)械電氣火災(zāi)事故發(fā)生的緣故；2.掌握防止機(jī)械電氣火災(zāi)事故的措施。3.了解與機(jī)械電氣安全相關(guān)的技術(shù)規(guī)程、規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)。【教材內(nèi)容】：第五節(jié)機(jī)械電氣防火防爆安全技術(shù)火災(zāi)和爆炸往往造成重大的人員傷亡和巨大的經(jīng)濟(jì)損失。機(jī)電裝置，特不是電氣裝置起火成災(zāi)的事例是專門多見的。電氣緣故造成火災(zāi)事故僅次于一般明火造成的火災(zāi)事故，居第二位。一、引燃源(一)電氣引燃源1.危險溫度電氣設(shè)備運(yùn)行時發(fā)熱和溫度都限制在一定范圍內(nèi)，但在異常情況下可能產(chǎn)生危險溫度。1)過熱產(chǎn)生的危險溫度(1)短路。發(fā)生短路時，電流增大為正常時的數(shù)倍乃至數(shù)十倍，而產(chǎn)生的熱量又與電流的平方成正比，使得溫度急劇上升，產(chǎn)生危險溫度。雷電放電電流極大，有類似短路電流但比短路電流更為強(qiáng)烈的熱效應(yīng)，也可產(chǎn)生危險溫度。(2)接觸不良。不可拆卸的接點(diǎn)連接不牢、焊接不良或接頭處夾有雜物，可拆卸的接頭連接不緊密或由于振動而松動，可開閉的觸頭沒有足夠的接觸壓力或表面粗糙不平等，均可能增大接觸電阻，產(chǎn)生危險溫度。特不是不同種類金屬連接處，由于二者的理化性能不同，連接將逐漸惡化，產(chǎn)生危險溫度。(3)嚴(yán)峻過載。過載量太大或過載時刻太長，可產(chǎn)生危險溫度。(4)鐵芯過熱。電氣設(shè)備鐵芯短路、線圈電壓過高、通電后不能吸合，可產(chǎn)生危險溫度。(5)散熱失效。電氣設(shè)備散熱油管堵塞、通風(fēng)道堵塞、安裝位置不當(dāng)、環(huán)境溫度過高或距離外界熱源太近，使散熱失效，可產(chǎn)生危險溫度。(6)接地及漏電。接地電流和集中在某一點(diǎn)的漏電電流，可引起局部發(fā)熱，產(chǎn)生危險溫度。(7)機(jī)械故障。電動機(jī)、接觸器被卡死，電流增加數(shù)倍，可產(chǎn)生危險溫度。(8)電壓波動太大。電壓過高，除使鐵芯發(fā)熱增加外，關(guān)于恒電阻負(fù)載，還會使電流增大，增加發(fā)熱；電壓過低，除使電磁鐵吸合不牢或吸合不上外，關(guān)于恒功率負(fù)載，還會使電流增大，增加發(fā)熱。兩種情況都可產(chǎn)生危險溫度。2)電熱器具和照明燈具的危險溫度電爐、電烘箱、電熨斗、電烙鐵、電褥子等電熱器具和照明器具的工作溫度較高。電爐電阻絲的工作溫度達(dá)800℃，電熨斗和電烙鐵的工作溫度達(dá)500~600℃，100W白熾燈泡表面溫度達(dá)170～220℃，1000W鹵鎢燈表面溫度達(dá)500～800℃等。上述發(fā)熱部件緊貼可燃物或離可燃物太近，即可能會引燃成災(zāi)。白熾燈泡燈絲溫度高達(dá)2000～3000℃，當(dāng)燈泡爆碎時，酷熱的鎢絲落到可燃物上，也會引起燃燒。燈座內(nèi)接觸不良會造成過熱，日光燈鎮(zhèn)流器散熱不良也會造成過熱，都可能引燃成災(zāi)。2．電火花和電弧電火花是電極間的擊穿放電；大量電火花匯合起來即構(gòu)成電弧。電弧溫度高達(dá)8000℃。電火花和電弧不僅能引起可燃物燃燒，還能使金屬熔化、飛濺，構(gòu)成二次引燃源。電火花分為工作火花和事故火花。工作火花指電氣設(shè)備正常工作或正常操作過程中產(chǎn)生的電火花。例如，刀開關(guān)、斷路器、接觸器、操縱器接通和斷開線路時會產(chǎn)生電火花；插銷拔出或插入時產(chǎn)生的火花；直流電動機(jī)的電刷與換向器的滑動接觸處、繞線式異步電動機(jī)的電刷與滑環(huán)的滑動接觸處也會產(chǎn)生電火花等。事故火花是線路或設(shè)備發(fā)生故障時出現(xiàn)的電火花，包括短路、漏電、松動、接地、斷線、分離時形成的電火花及變壓器、多油斷路器等高壓電氣設(shè)備絕緣表面發(fā)生的閃絡(luò)等。事故火花還包括由外部緣故產(chǎn)生的雷電火花、靜電火花、電磁感應(yīng)火花等。(二)非電氣引燃源1．明火打火機(jī)、火柴和煙頭，電爐、燃油爐、燃?xì)鉅t，焊接與切割等均能產(chǎn)生明火。2高熱物體及高溫表面包括高溫蒸氣管道表面，高溫氣體，液體管道及熱交換器的金屬表面，高溫管道的托梁、滑板及軌道，加熱爐、干燥爐爐壁等。3．自燃發(fā)熱及化學(xué)反應(yīng)熱包括氧化反應(yīng)發(fā)熱(如油浸物自燃發(fā)熱、煤自燃發(fā)熱)，氧化反應(yīng)發(fā)熱，發(fā)酵發(fā)熱等。4沖擊和摩擦包括飛散物的沖擊，掉落物、倒塌物的撞擊，氣錘的沖擊，制動器的摩擦等。5．絕熱壓縮關(guān)閉壓縮機(jī)的排水閥等操作可導(dǎo)致絕熱壓縮。6．光線紫外線和紅外線有專門高的熱效應(yīng)。玻璃瓶、金色缸、櫥窗等的聚焦作用能產(chǎn)生專門高的溫度。危險物質(zhì)和危險環(huán)境二、危險物質(zhì)和危險環(huán)境

(一)危險物質(zhì)

爆炸危險物質(zhì)分為以下三類：

I類；礦井甲烷；

Ⅱ類：爆炸性氣體、蒸氣、薄霧；

Ⅲ類：爆炸性粉塵、纖維。

爆炸性氣體、蒸氣按引燃溫度分為6組(表l—9)。爆炸性粉塵、纖維按引燃溫度分為3組(表1—10)。

爆炸性氣體、蒸氣按最小點(diǎn)燃電流比和最大試驗安全間隙分為ⅡA級、ⅡB級、ⅡC級。

爆炸性粉塵、纖維按其導(dǎo)電性和爆炸性分為ⅢA級和ⅢB級。

(二)危險環(huán)境

1．氣體、蒸氣爆炸危險環(huán)境

(1)0區(qū)是指正常運(yùn)行時連續(xù)出現(xiàn)或長時刻出現(xiàn)或短時刻頻繁出現(xiàn)的爆炸性氣體、蒸氣或薄霧的區(qū)域。除了裝有危險物質(zhì)的封閉空間(如密閉的容器、貯油罐等內(nèi)部氣體空間)外，專門少存在0區(qū)。

(2)1區(qū)是指正常運(yùn)行時可能出現(xiàn)(可能周期性出現(xiàn)或偶然出現(xiàn))的爆炸性氣體、蒸氣或薄霧的區(qū)域。

(3)2區(qū)是指正常運(yùn)行時不出現(xiàn)，即使出現(xiàn)也只可能是短時刻偶然出現(xiàn)的爆炸性氣體、蒸氣或薄霧的區(qū)域。

2．粉塵、纖維爆炸危險環(huán)境

(1)10區(qū)是指正常運(yùn)行時連續(xù)或長時刻或短時刻頻繁出現(xiàn)爆炸性粉塵、纖維的區(qū)域。

(2)11區(qū)是指正常運(yùn)行時不出現(xiàn)，僅在不正常運(yùn)行時短時刻偶然出現(xiàn)爆炸性粉塵、纖維的區(qū)域。

3火災(zāi)危險環(huán)境

火災(zāi)危險環(huán)境分為21區(qū)、22區(qū)和23區(qū)，分不是有閃點(diǎn)高于環(huán)境溫度的可燃液體、懸浮或堆積狀的可燃粉體或纖維和可燃固體存在，且在數(shù)量和配置上能引起的火災(zāi)危險的環(huán)境。

【例題】正常運(yùn)行時可能出現(xiàn)(可能周期性出現(xiàn)或偶然出現(xiàn))的爆炸性氣體、蒸氣或薄霧的區(qū)域是（）。

A.0區(qū)

B.1區(qū)

C.

2區(qū)

D.

11區(qū)

【答案】B防火防爆技術(shù)三、防火防爆技術(shù)

(一)通用防火防爆技術(shù)

1.限制形成爆炸性混合物

包括采取密閉作業(yè)、防止泄漏、防止可燃物堆積等措施

2．使用安全裝置

包括成分操縱裝置、溫度操縱裝置、阻火器、水封、安全閥、逆止閥、壓力表、緊急停車裝置、監(jiān)測裝置、信號裝置、報警裝置等自動裝置。

3．消除點(diǎn)火源

包括操縱各種引燃源的措施。

4．惰化和稀釋

包括用N2，CO：等代替空氣，強(qiáng)化通風(fēng)等措施。

5．耐燃結(jié)構(gòu)和抗爆結(jié)構(gòu)

包括建筑的耐燃結(jié)構(gòu)，容器和設(shè)備的抗爆結(jié)構(gòu)。

6．隔離和間距

包括防油堤、防爆墻等設(shè)施及保持防火、防爆間距。

7．泄壓

包括容器、廠房的泄壓、泄爆設(shè)計。

(二)電氣防爆

1.防爆電氣設(shè)備

1)防爆電氣設(shè)備類型

防爆型電氣設(shè)備有隔爆型(標(biāo)志d)、增安型(標(biāo)志e)、充油型(標(biāo)志o)、充砂型(標(biāo)志q)、本質(zhì)安全型(標(biāo)志i)、正壓型(標(biāo)志p)、無火花型(標(biāo)志n)和專門型(標(biāo)志s)設(shè)備。例如dⅡBT4是隔爆型、ⅡB級、T4組的防爆型電氣設(shè)備。

2)危險環(huán)境的電氣設(shè)備選型

應(yīng)依照電氣設(shè)備安裝環(huán)境的類型和等級、電氣設(shè)備的種類選用防爆型電氣設(shè)備。所選用的防爆電氣設(shè)備的級不和組不不應(yīng)低于該環(huán)境內(nèi)爆炸性混合物的級不和組不,典型例子見表1—11至表1—13。

2.防爆電氣線路

在爆炸危險環(huán)境中，電氣線路安裝位置的選擇、敷設(shè)方式的選擇、導(dǎo)體材質(zhì)的選擇、連接方法的選擇等均應(yīng)依照環(huán)境的危險等級進(jìn)行。

1)位置選擇

應(yīng)當(dāng)在爆炸危險性較小或距離釋放源較遠(yuǎn)的位置敷設(shè)電氣線路。

2)敷設(shè)方式選擇

爆炸危險環(huán)境中電氣線路要緊有防爆鋼管配線和電纜配線。

3)隔離密封

敷設(shè)電氣線路的溝道以及愛護(hù)管、電纜或鋼管在穿過爆炸危險環(huán)境等級不同的區(qū)域之間的隔墻或樓板時，應(yīng)采納非燃性材料嚴(yán)密堵塞。

4)導(dǎo)線材料選擇

爆炸危險環(huán)境危險等級1區(qū)的范圍內(nèi)，配電線路應(yīng)采納銅芯導(dǎo)線或電纜。在有劇烈振動處應(yīng)選用多股銅芯軟線或多股銅芯電纜。煤礦井下不得采納鋁芯電力電纜。

爆炸危險環(huán)境危險等級2區(qū)的范圍內(nèi)，電力線路應(yīng)采納截面積4mm2及以上的鋁芯導(dǎo)線或電纜，照明線路可采納截面積2．5mm2。及以上的鋁芯導(dǎo)線或電纜。

5)同意載流量

1區(qū)、2區(qū)絕緣導(dǎo)線截面和電纜截面的選擇，導(dǎo)體同意載流量不應(yīng)小于熔斷器熔體額定電流和斷路器長延時過電流脫扣器整定電流的1.25倍。引向低壓籠型感應(yīng)電動機(jī)支線的同意載流量不應(yīng)小于電動機(jī)額定電流的1.25倍。

6)電氣線路的連接

l區(qū)和2區(qū)的電氣線路的中間接頭必須在與該危險環(huán)境相適應(yīng)的防爆型的接線盒或接頭盒附近的內(nèi)部。1區(qū)宜采納隔爆型接線盒，2區(qū)可采納增安型接線盒。

2區(qū)的電氣線路若選用鋁芯電纜或?qū)Ь€時，必須有可靠的用銅鋁過渡接頭。

第五節(jié)安全技術(shù)規(guī)程、規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)

l.《機(jī)械制造企業(yè)安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化考核評級標(biāo)準(zhǔn)》(安監(jiān)管管二字[2005]11號)

2．《機(jī)械安全風(fēng)險評價的原則》(GB／T168561997)

3《機(jī)械安全機(jī)械電氣設(shè)備第1部分：通用技術(shù)條件》(GB5226．1—2002)

4．《金屬切削機(jī)床安全防護(hù)通用技術(shù)條件》(GB157602004)

5．《機(jī)械安全機(jī)械電氣設(shè)備第32部分：起重機(jī)械技術(shù)條件》(GB5226．2—2002)

6．《起重機(jī)械安全規(guī)程》(GB／T6067--1985)

7．《起重機(jī)械吊具與索具安全規(guī)程》(LD48—1993)

8．《鍛壓機(jī)械安全技術(shù)條件》(GB17121)--1997)

9．《冷沖壓安全規(guī)程》(GB13887--1992)

10．《剪切機(jī)械安全規(guī)程》(GB6077--1985)

11．《木工機(jī)床安全通則》(GB12557--2000)

12．《低壓配電設(shè)計規(guī)范》(GB50054--1995)

13．《建筑物電氣裝置第4—，41部分：安全防護(hù)一電擊防護(hù)》(GB168952l一2004

14《電擊防護(hù)裝置和設(shè)備的通用部分》(GB／T17045--1997)

15．《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規(guī)范》(GB50169--1992)

16．《剩余電流淌作愛護(hù)器的一般要求》(GB6829--1995)

17．《剩余電流淌作愛護(hù)裝置安裝和運(yùn)行》(GB13955--2005)

18．《隔離變壓器和安全隔離變壓器要求》(JISC9742--2000)

19．《用電安全導(dǎo)則》(GB／T138691992)

20《電力變壓器第1部分總則》(GB1094．1—1996)

21．《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》(GB50057--2000)

22．《石油與石油設(shè)施雷電安全規(guī)范》(GB15599--1995)

23．《防止靜電事故通用導(dǎo)則》(GB12158--1990)

24．《爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范》(GB50058--1992)

【例題】鼠籠型感應(yīng)電動機(jī)在1區(qū)爆炸危險環(huán)境使用，應(yīng)選用（）電氣設(shè)備。

A.本質(zhì)安全

B.隔爆

C.正壓

D.增安

E.充油

【答案】BC一、單選題:1、正常運(yùn)行時可能出現(xiàn)(可能周期性出現(xiàn)或偶然出現(xiàn))的爆炸性氣體、蒸氣或薄霧的區(qū)域，為____。A.0區(qū)B.1區(qū)C.10區(qū)D.11區(qū)ABCD你的答案：標(biāo)準(zhǔn)答案：b本題分?jǐn)?shù)：25.00分，你答題的情況為錯誤因此你的得分為0分解析：2、防爆型電氣設(shè)備標(biāo)志dⅡBT4是____。A.增安型、ⅡB級、T4組B.隔爆型、ⅡB級、T4組C.充油型、ⅡB級、T4組D.專門型、ⅡB級、T4組ABCD你的答案：標(biāo)準(zhǔn)答案：b本題分?jǐn)?shù)：25.00分，你答題的情況為錯誤因此你的得分為0分解析：3、在1區(qū)爆炸危險環(huán)境下幸免采納的隔爆型電氣是：A.開關(guān)斷路器B.操縱開關(guān)及按鈕C.熔斷器D.鼠籠型感應(yīng)電動機(jī)ABCD你的答案：標(biāo)準(zhǔn)答案：c本題分?jǐn)?shù)：25.00分，你答題的情況為錯誤因此你的得分為0分解析：4、爆炸危險環(huán)境危險等級1區(qū)的范圍內(nèi)，配電線路應(yīng)采納____。A.鋼芯導(dǎo)線B.鋁芯電纜C.鋁芯導(dǎo)線D.銅芯導(dǎo)線或電纜ABCD你的答案：標(biāo)準(zhǔn)答案：d本題分?jǐn)?shù)：25.00分，你答題的情況為錯誤因此你的得分為0分解析：5、爆炸危險環(huán)境危險等級2區(qū)的范圍內(nèi)，電力線路應(yīng)采納截面積____及以上的鋁芯導(dǎo)線或電纜。A.2.5mm2B.4mm2C.6mm2D.